//给你一棵二叉搜索树，请你返回一棵 平衡后 的二叉搜索树，新生成的树应该与原来的树有着相同的节点值。如果有多种构造方法，请你返回任意一种。 
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// 如果一棵二叉搜索树中，每个节点的两棵子树高度差不超过 1 ，我们就称这棵二叉搜索树是 平衡的 。 
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// 示例 1： 
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//输入：root = [1,null,2,null,3,null,4,null,null]
//输出：[2,1,3,null,null,null,4]
//解释：这不是唯一的正确答案，[3,1,4,null,2,null,null] 也是一个可行的构造方案。
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// 示例 2： 
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//输入: root = [2,1,3]
//输出: [2,1,3]
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// 提示： 
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// 树节点的数目在 [1, 10⁴] 范围内。 
// 1 <= Node.val <= 10⁵ 
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// Related Topics贪心 | 树 | 深度优先搜索 | 二叉搜索树 | 分治 | 二叉树 
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// 👍 146, 👎 0 
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package leetcode.editor.cn;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

class BalanceABinarySearchTree {
    public static void main(String[] args) {
        Solution solution = new BalanceABinarySearchTree().new Solution();
    }

    //leetcode submit region begin(Prohibit modification and deletion)
    public class TreeNode {
        int val;
        TreeNode left;
        TreeNode right;

        TreeNode() {
        }

        TreeNode(int val) {
            this.val = val;
        }

        TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
            this.val = val;
            this.left = left;
            this.right = right;
        }
    }

    class Solution {

        List<Integer> tree = new ArrayList<>();

        public TreeNode balanceBST(TreeNode root) {
            dfs(root);
            return buildAviTree(0, tree.size() - 1);
        }

        // 有序树转成有序数组
        public void dfs(TreeNode root) {
            if (root == null) return;
            dfs(root.left);
            tree.add(root.val);
            dfs(root.right);
        }

        // 有序数组转成平衡二叉树
        public TreeNode buildAviTree(int l, int r) {
            if (r <= l) return new TreeNode(tree.get(l));
            int m = l + (r - l) / 2;
            TreeNode root = new TreeNode(tree.get(m));
            root.left = buildAviTree(l, m - 1);
            root.right = buildAviTree(m + 1, r);
            return root;
        }
    }
//leetcode submit region end(Prohibit modification and deletion)

}
